• OSI七层——物理层


    OSI模型分为七层,自下而上为 物理层(Physical Layer)、数据链路层(Data Link Layer)、网络层(Network Layer)、传输层(Transport Layer)、会话层(Session Layer)、表达层(Presentation Layer)、应用层(Application Layer)

    物理层

    介绍

    利用传输介质为数据链路层提供物理连接,实现比特流的透明传输。物理层的作用是实现相邻计算机节点之间比特流的透明传送,尽可能屏蔽掉具体传输介质和物理设备的差异。使其上面的数据链路层不必考虑网络的具体传输介质是什么。“透明传送比特流”表示经实际电路传送后的比特流没有发生变化,对传送的比特流来说,这个电路好像是看不见的。物理层关系的是信号,接口和传输介质。

    一、物理层功能:
    在两个网络设备之间提供透明的比特(Bit)流传输
    物理层处于整个标准的最底下一层,它与数据链路层一样,工作在单条线路上,只负责线路两端的通信维护。
    物理层工作原理如下

    场景:用户A和用户B用网线互联在一起,A给B发数据:

    用户A通过应用程序发出数据,这个数据经过上层一层层的封装,
    到达了数据链路层,在第二层数据链路层做了Framing(成帧)处理之后,
    物理层会将这个数据帧转换成二进制信号(bit流);
    接下来用户A就要将这些bit信号流从自己的“网卡”里传出去了,
    传出去之后需要经过“网络介质(网线)”传输到对端设备用户B;
    用户B从网线里收到了这些bit流,这些bit流进入了B的网卡,B就成功收到了这些bit流;
    但是B还不能识别这个bit流是数据,所以B会对这些bit流基于自己的网卡驱动进行数据帧的转换,
    并交给第二层数据链路层;
    如果B的网卡与A的网卡是同一种标准,比如以太网,那么就会成功转化成以太网数据帧;
    如果B的网卡与A的网卡不是相同的标准,那么B是无法将这些bit流转换成数据链路层能识别的数据帧格式;
    接下来数据链路层等上层就会基于各层的特性执行对应的操作。

    OSI物理层功能作用

    物理层关键组件

    在上述的案例中,关键点有三个:

    网络连接器:比如电脑上的网卡、网络设备上的接口
    传输介质:比如网线、无线
    bit流:传输的数据
    
    • 1网络连接器:比如电脑上的网卡、网络设备上的接口 
    • 2传输介质:比如网线、无线
    • 3bit流:传输的数据

    为了让数据能够正常的在线路两端传输,OSI等通信标准需要对物理层的这三个组件制定统一的标准,这样才能保证线路两端的数据传输一切正常。

    如果线路两端用了不一样标准的连接器或网线,比如一边用以太网卡,一边用T1的网卡,这两种网络接口的数据链路层驱动和封装是不一样的,这种情况下数据就无法正常传输了。

    二、简单说

    物理层的作用就是组网,把一个个电脑用光缆、电缆、双绞线、无线电波等方式连接起来。它主要规定了网络的一些电气特性,作用是负责传送0和1的电信号。

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